GB/T 33213-2025 设备结构健康监测 基于光纤传感技术的应力监测方法

ICS17100

CCSJ0.4

中华人民共和国国家标准

GB/T33213—2025

代替GB/T33213—2016

设备结构健康监测基于光纤传感技术的

应力监测方法

Equipmentstructurehealthmonitoring—Practiceforstrainmonitoringbasedon

fibersensingtechnology

2025-05-30发布2025-12-01实施

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/T33213—2025

目次

前言

…………………………Ⅲ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………1

方法概述

4…………………1

光纤应力监测系统

5………………………2

概述

5.1…………………2

传感器

5.2………………2

光纤应力监测装备

5.3…………………2

应力分析系统

5.4………………………3

信号传输光缆及附件

5.5………………4

监测实施程序

6……………4

监测对象基本信息

6.1…………………4

高风险易裂区确定

6.2…………………4

光纤应力监测系统准备

6.3……………4

传感器布设方位

6.4……………………4

光纤应力监测装备的布设

6.5…………4

信号传输光缆及附件布设

6.6…………4

光纤应力监测系统调试

6.7……………4

光纤应力监测系统安装

7…………………4

传感器安装方式与要求

7.1……………4

光纤应力监测装备安装方式与要求

7.2………………5

光纤光栅传感器与光纤应力监测装备连接

7.3………5

应力监测系统调试

7.4…………………5

光纤应力监测系统的使用和维护

8………………………6

传感器可靠性检查

8.1…………………6

光纤应力监测装备检查

8.2……………6

光纤接续接头检查

8.3…………………6

应力监测报告

9……………6

Ⅰ

GB/T33213—2025

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件代替无损检测基于光纤传感技术的应力监测方法与

GB/T33213—2016《》,GB/T33213—

相比除结构调整和编辑性改动外主要技术变化如下

2016,,:

更改了点式光纤传感器为光纤光栅传感器和光纤法布里珀罗传感器见第章

a)(1、5.2.2、6.1、

年版的第章

7.2、7.4,20161、5.2.1、5.3.2);

更改了范围的描述见第章年版的第章

b)(1,20161);

增加了术语和定义见第章

c)(3);

删除了人员要求见年版的第章

d)(20163);

删除了监测前的准备见年版的第章

e)(20164);

增加了方法概要见第章

f)(4);

更改了应力计算的表述见第章年版的第章

g)(4,20169);

更改了传感器的选择和布置的部分内容将相应内容整合到了光纤应力监测系统见第章

h),(5,

年版的第章

20165);

增加了传感器的性能指标见和

i)(5.2.15.2.2);

更改了数据保存中的仪器初始参数见年版的

j)“”(5.3.5,20166.4.3);

增加了监测实施程序见第章

k)(6);

更改了传感器系统的安装的标题及分标题内容见第章年版的第章

l)(7,20167);

更改了点式光纤应变传感器安装和连续式光纤应变传感器安装为传感器安装方式与要求见

m)(

年版的

7.1,20167.1、7.3);

更改了连续式光纤应变传感器为分布式光纤传感器见年版的

n)(3.1、5.1、5.2.2、5.3.2,2016

5.2.3、6.2、7.3、5.3.2);

增加了光纤传感器的温度补偿说明光纤光栅温度传感器安装时温度补偿指标见

o)、(7.1.5);

增加了监测装备安装方式与要求见

p)(7.2);

更改了点式光纤应变传感器与解调仪连接的表述见年版的

q)(7.3,20167.2);

增加了应力监测系统调试见

r)(7.4);

删除了光纤传感器的预期寿命指标见年版的

s)(20165.2.2);

删除了解调仪的稳定度和长期可靠性见年版的

t)(20166.1.3);

增加了传感器可靠性检查见

u)(8.1);

更改了仪器设备系统的维护为光纤应力监测系统的使用和维护见章年版的第章

v)(8,20168)。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

。。

本文件由全国设备结构健康监测标准化工作组提出并归口

(SAC/SWG22)。

本文件起草单位中国特种设备检测研究院华东理工大学西北大学重庆大学北京化工大学

:、、、、、

深圳市捷德智能系统有限公司南京市特种设备安全监督检验研究院厦门市特种设备检验检测院

、、、

安庆市特种设备监督检验中心吉林市特种设备检验中心吉林市特种设备事故调查服务中心安徽工

、()、

业大学北京交通大学江苏省特种设备安全监督检验研究院广东技术师范大学

、、、。

本文件主要起草人丁克勤涂善东陈光陈力孙安李娜王志杰章鹏赵利强辛伟童靳于

:、、、、、、、、、、、

宁伟东张旭丁克俭冯月贵胡静波黄学斌伏喜斌吴闯殷望庆裴荣国李剑晨王新华

、、、、、、、、、、、。

本文件于年首次发布本次为第一次修订

2016,。

Ⅲ

GB/T33213—2025

设备结构健康监测基于光纤传感技术的

应力监测方法

1范围

本文件描述了基于光纤传感技术的应力监测方法包括方法概述光纤应力监测系统监测实施程

,、、

序光纤应力监测系统安装光纤应力监测系统的使用和维护应力监测报告

、、、。

本文件适用于利用光纤光栅传感技术光纤法布里珀罗传感技术和全分布式光纤传感技术等实现

、

机械设备或结构的应力状态监测如特种设备钢结构等

,、。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中注日期的引用文

。,

件仅该日期对应的版本适用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于

,;,()

本文件

。

光缆总规范第部分总则

GB/T7424.1—20031:

金属粘贴式电阻应变计

GB/T13992

通信光缆第部分核心网用室外光缆

GB/T13993.22:

光纤光缆接头第部分分规范光纤光缆熔接式接头

GB/T16529.33:

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件

。

31

.

分布式光纤传感器distributedfibersensor

用于分布式应变和温度等参量测量的传感光纤或光缆当其整体安装于被测结构后光纤或光缆既

,,

作为应变温度传感的敏感元件又作为光信息的传输介质实现应变和温度的连续分布式测量

、,,。

32

.

光纤应力监测装备fiberstressmonitoringequipment

采用光纤传感技术对机械设备或结构实施应力监测的综合性装备

。

注包括信号光纤解调仪采集软件工控机和数据传输模块等实现光纤信号的采集解调存储显示基本分析和

:、、,、、

数据传输等

。

4方法概述

基于光纤传感技术的应力监测基本原理将光纤传感器安装于监测对象的待测部位当待测部位受

:,

到应力作用后将带动光纤传感器产生形变导致传感器输出光信号的参量如相位波长或强度等发生

,,,、

变化通过解调得到光信号对应参量的变化量并根据变化量和与形变值的对应关系或公式计算出待

。,

测部位的应变值并对应变值进行温度补偿后根据公式计算应力进而实现应力状态监测

,,(1),。

σ=Eε

·…………(1)

1